JP6614016B2 - AIR-COIL COIL, ITS MANUFACTURING METHOD, AND COIL COMPONENT USING AIR-CORE COIL - Google Patents

AIR-COIL COIL, ITS MANUFACTURING METHOD, AND COIL COMPONENT USING AIR-CORE COIL Download PDF

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Description

本発明は空芯コイル及びその製造方法に関し、特に、線径の細いワイヤを用いた空芯コイル及びその製造方法に関する。また、本発明は、このような空芯コイルを用いたコイル部品に関する。   The present invention relates to an air core coil and a manufacturing method thereof, and more particularly to an air core coil using a wire having a thin wire diameter and a manufacturing method thereof. The present invention also relates to a coil component using such an air-core coil.

空芯コイルは、巻回部から導出されたリード部がスプリングバックすることがあり、この場合、リード部が所望の位置からずれるという問題が生じる。このような問題を解決する方法として、特許文献1には、リード部の根元を強く折り曲げ加工することによってスプリングバックを矯正する方法が開示されている。   In the air-core coil, the lead portion led out from the winding portion may spring back, and in this case, there is a problem that the lead portion is displaced from a desired position. As a method for solving such a problem, Patent Document 1 discloses a method of correcting the spring back by strongly bending the base of the lead portion.

特開平8−8136号公報JP-A-8-8136

しかしながら、特許文献1のようにリード部の根元を強く折り曲げ加工すると、芯材を被覆する絶縁膜が損傷する危険性があるため、コイル部品の信頼性を低下させるおそれがあった。特に、線径の細いワイヤを使用する場合は、芯材を被覆する絶縁膜も薄いことから、折り曲げ加工によって絶縁膜が容易に損傷する可能性がある。   However, if the base of the lead part is strongly bent as in Patent Document 1, there is a risk that the insulating film covering the core material may be damaged, which may reduce the reliability of the coil component. In particular, when a wire having a small diameter is used, since the insulating film covering the core material is also thin, the insulating film may be easily damaged by bending.

したがって、本発明は、線径の細いワイヤを使用する場合であっても、信頼性を低下させることなく、リード部の姿勢を安定させることが可能な空芯コイル及びその製造方法、並びに、このような空芯コイルを用いたコイル部品を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides an air-core coil that can stabilize the posture of the lead portion without reducing reliability even when a wire with a thin wire diameter is used, and a method for manufacturing the same, and An object of the present invention is to provide a coil component using such an air-core coil.

本発明による空芯コイルは、ワイヤが空芯状に巻回された巻回部と、前記巻回部から導出された前記ワイヤの一端からなる第1のリード部と、前記巻回部から導出された前記ワイヤの他端からなる第2のリード部とを含む空芯コイルであって、前記第1及び第2のリード部は、複数本の前記ワイヤが撚合されてなることを特徴とする。   An air-core coil according to the present invention includes a winding portion in which a wire is wound in an air-core shape, a first lead portion including one end of the wire led out from the winding portion, and a lead-out portion from the winding portion. An air-core coil including a second lead portion comprising the other end of the wire, wherein the first and second lead portions are formed by twisting a plurality of the wires. To do.

本発明によれば、リード部が複数本のワイヤを撚合した構造を有していることから、リード部において重量が増加する。これにより、リード部の根元を強く折り曲げ加工することなく、リード部の姿勢を安定させることが可能となる。   According to the present invention, since the lead portion has a structure in which a plurality of wires are twisted, the weight increases in the lead portion. This makes it possible to stabilize the posture of the lead portion without strongly bending the base of the lead portion.

本発明において、前記複数本のワイヤは、電気的に分離されていても構わないし、短絡されていても構わない。前者の構造は、リード部を撚回形成した後、その先端部を切断することによって得られる。この場合、リード部の長さが必要以上に長くなることがない。   In the present invention, the plurality of wires may be electrically separated or short-circuited. The former structure is obtained by twisting the lead portion and then cutting the tip portion. In this case, the length of the lead portion does not become longer than necessary.

本発明において、前記巻回部は接着部材によって前記ワイヤが相互に固定されていることが好ましい。これによれば、巻回部を構成するワイヤが一体化されるため、線径が細い場合であっても、巻回部の形状を安定させることが可能となる。   In this invention, it is preferable that the said wire is mutually fixed to the said winding part with the adhesive member. According to this, since the wire which comprises a winding part is integrated, even if it is a case where a wire diameter is thin, it becomes possible to stabilize the shape of a winding part.

この場合、前記第1及び第2のリードを構成する前記複数本のワイヤは、いずれも前記接着部材によって前記巻芯部に接着されていることが好ましい。これによれば、リード部の姿勢をよりいっそう安定させることが可能となる。   In this case, it is preferable that all of the plurality of wires constituting the first and second leads are bonded to the core portion by the adhesive member. According to this, it becomes possible to further stabilize the posture of the lead portion.

本発明によるコイル部品は、磁性材料及び結合材を含む磁心と、前記磁心に埋め込まれた上記の空芯コイルと、前記空芯コイルの前記第1のリード部に接続された第1の端子電極と、前記空芯コイルの前記第2のリード部に接続された第2の端子電極とを備えることを特徴とする。   A coil component according to the present invention includes a magnetic core including a magnetic material and a binder, the air core coil embedded in the magnetic core, and a first terminal electrode connected to the first lead portion of the air core coil. And a second terminal electrode connected to the second lead portion of the air-core coil.

本発明によれば、電源用コイルとして好適な表面実装型のコイル部品を提供することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to provide a surface mount type coil component suitable as a power supply coil.

本発明において、前記第1のリード部と前記第1の端子電極、並びに、前記第2のリード部と前記第2の端子電極は、いずれも前記磁心の内部で接続されていることが好ましい。このような構造を有するコイル部品においては、リード部が磁心の外部に導出されないことから、リード部を磁心の外部で保持することができず、リード部の姿勢の安定が特に重要となるからである。   In the present invention, it is preferable that the first lead portion and the first terminal electrode, and the second lead portion and the second terminal electrode are all connected inside the magnetic core. In the coil component having such a structure, the lead portion is not led out of the magnetic core, so the lead portion cannot be held outside the magnetic core, and the stability of the lead portion is particularly important. is there.

本発明による空芯コイルの製造方法は、ワイヤを巻回することによって、巻回部と、前記巻回部から導出された前記ワイヤの一端からなる第1のリード部と、前記巻回部から導出された前記ワイヤの他端からなる第2のリード部とを形成する第1の工程と、前記第1及び第2のリードをそれぞれ折り返すことによって、複数本の前記ワイヤからなる導体束を形成する第2の工程と、前記導体束を撚回する第3の工程と、を備えることを特徴とする。   An air-core coil manufacturing method according to the present invention includes a winding part, a first lead part composed of one end of the wire led out from the winding part, and a winding part by winding the wire. A first step of forming a second lead portion composed of the other end of the derived wire and a conductor bundle composed of a plurality of the wires are formed by folding back the first and second leads. And a third step of twisting the conductor bundle.

本発明によれば、リード部の根元を強く折り曲げ加工することなく、簡単な方法によってリード部の姿勢を安定させることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to stabilize the posture of the lead portion by a simple method without strongly bending the root of the lead portion.

本発明において、前記ワイヤの表面には融着層が被覆されており、前記第1の工程を行った後、前記巻回部を加熱することによって前記融着層を融解させることが好ましい。これによれば、巻回部に接着部材を別途供給する必要が無く、工程を単純化することが可能となる。   In the present invention, it is preferable that the surface of the wire is covered with a fusion layer, and the fusion layer is melted by heating the winding portion after the first step. According to this, it is not necessary to separately supply an adhesive member to the winding part, and the process can be simplified.

この場合、前記第3の工程を行った後、前記第1及び第2のリード部を加熱することによって前記融着層を融解させることがより好ましい。これによれば、リード部と巻回部が融着層によって接着されることから、リード部の姿勢をより安定させることが可能となる。   In this case, it is more preferable that the fusion layer is melted by heating the first and second lead portions after the third step. According to this, since the lead portion and the winding portion are bonded by the fusion layer, the posture of the lead portion can be further stabilized.

本発明において、前記第3の工程を行った後、前記第1及び第2のリード部の先端を切断しても構わない。これによれば、リード部の長さを所望の長さに調節することが可能となる。   In the present invention, after performing the third step, the ends of the first and second lead portions may be cut. According to this, it becomes possible to adjust the length of the lead portion to a desired length.

このように、本発明によれば、線径の細いワイヤを使用する場合であっても、信頼性を低下させることなく、リード部の姿勢を安定させることが可能な空芯コイル及びその製造方法、並びに、このような空芯コイルを用いたコイル部品を提供することが可能となる。   As described above, according to the present invention, even when a wire having a thin wire diameter is used, an air-core coil capable of stabilizing the attitude of the lead portion without reducing reliability and a method for manufacturing the same. In addition, it is possible to provide a coil component using such an air-core coil.

図1は、本発明の好ましい実施形態によるコイル部品10の外観を示す略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing an appearance of a coil component 10 according to a preferred embodiment of the present invention. 図2は、コイル部品10の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the coil component 10. 図3は、第1の端子電極41の形状を説明するための略斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view for explaining the shape of the first terminal electrode 41. 図4は、コイル部品10の内部構造を説明するための略斜視図である。FIG. 4 is a schematic perspective view for explaining the internal structure of the coil component 10. 図5は、空芯コイル30の構造を説明するための略外観図である。FIG. 5 is a schematic external view for explaining the structure of the air-core coil 30. 図5は、空芯コイル31の構造を説明するための略外観図である。FIG. 5 is a schematic external view for explaining the structure of the air-core coil 31. 図7は、ワイヤWの断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of the wire W. 図8は、空芯コイル30の製造方法を説明するための模式図である。FIG. 8 is a schematic diagram for explaining a method for manufacturing the air-core coil 30. 図9は、空芯コイル30の製造方法を説明するための模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram for explaining a method for manufacturing the air-core coil 30. 図10は、空芯コイル30の製造方法を説明するための模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram for explaining a method for manufacturing the air-core coil 30. 図11は、空芯コイル30の製造方法を説明するための模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram for explaining a method for manufacturing the air-core coil 30. 図12は、空芯コイル30の製造方法を説明するための模式図である。FIG. 12 is a schematic diagram for explaining a method for manufacturing the air-core coil 30. 図13は、空芯コイル30の製造方法を説明するための模式図である。FIG. 13 is a schematic diagram for explaining a method for manufacturing the air-core coil 30. 図14は、変形例による空芯コイル32の構造を説明するための略外観図である。FIG. 14 is a schematic external view for explaining the structure of the air-core coil 32 according to a modification.

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の好ましい実施形態によるコイル部品10の外観を示す略斜視図である。また、図2は、コイル部品10の断面図である。   FIG. 1 is a schematic perspective view showing an appearance of a coil component 10 according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of the coil component 10.

図1及び図2に示すように、本実施形態によるコイル部品10は、略直方体形状を有する磁心20と、磁心20に埋め込まれた空芯コイル30と、磁心20の実装面23に設けられ、空芯コイル30に接続された2つの端子電極41,42とを備えている。特に限定されるものではないが、本実施形態によるコイル部品10は、電源用コイルとして好適な表面実装型のコイル部品である。   As shown in FIGS. 1 and 2, the coil component 10 according to the present embodiment is provided on a magnetic core 20 having a substantially rectangular parallelepiped shape, an air core coil 30 embedded in the magnetic core 20, and a mounting surface 23 of the magnetic core 20. Two terminal electrodes 41 and 42 connected to the air-core coil 30 are provided. Although not particularly limited, the coil component 10 according to the present embodiment is a surface mount type coil component suitable as a power supply coil.

磁心20は、磁性材料及び結合材を含む複合磁性材料からなり、下部磁心21と上部磁心22によって構成される。複合磁性材料に含まれる磁性材料としては、透磁率が高い軟磁性金属粉を用いることが特に好ましい。具体例としては、Ni−Zn系、Mn−Zn、Ni−Cu−Zn系などのフェライト、パーマロイ(Fe−Ni合金)、スーパーパーマロイ(Fe−Ni−Mo合金)、センダスト(Fe−Si−Al合金)、Fe−Si合金、Fe−Co合金、Fe−Cr合金、Fe−Cr−Si合金、Fe、アモルファス(Fe基系)、ナノ結晶(ナノクリスタル)等を挙げることができる。また、結合材としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂材料を用いることができる。   The magnetic core 20 is made of a composite magnetic material including a magnetic material and a binder, and includes a lower magnetic core 21 and an upper magnetic core 22. As the magnetic material contained in the composite magnetic material, it is particularly preferable to use a soft magnetic metal powder having a high magnetic permeability. Specific examples include ferrites such as Ni—Zn, Mn—Zn, Ni—Cu—Zn, permalloy (Fe—Ni alloy), super permalloy (Fe—Ni—Mo alloy), sendust (Fe—Si—Al). Alloy), Fe—Si alloy, Fe—Co alloy, Fe—Cr alloy, Fe—Cr—Si alloy, Fe, amorphous (Fe-based), nanocrystal (nanocrystal), and the like. In addition, as the binder, thermosetting resin materials such as epoxy resin, phenol resin, silicone resin, diallyl phthalate resin, polyimide resin, and urethane resin can be used.

下部磁心21は、平板部21aと凸部21bを有しており、凸部21bが空芯コイル30の内径部に挿入されるよう、平板部21aに空芯コイル30が載置される。また、上部磁心22は、下部磁心21に載置された空芯コイル30を埋め込む部分である。特に限定されるものではないが、本実施形態においては凸部21bがテーパー形状を有しており、これにより、金型を用いて下部磁心21を成形する際に、金型から凸部21bが抜けやすくなっている。   The lower magnetic core 21 has a flat plate portion 21 a and a convex portion 21 b, and the air core coil 30 is placed on the flat plate portion 21 a so that the convex portion 21 b is inserted into the inner diameter portion of the air core coil 30. The upper magnetic core 22 is a portion in which the air-core coil 30 placed on the lower magnetic core 21 is embedded. Although not particularly limited, in the present embodiment, the convex portion 21b has a tapered shape, and thus, when the lower magnetic core 21 is formed using a mold, the convex portion 21b is formed from the mold. It is easy to come off.

空芯コイル30は、銅などの芯材に絶縁被覆が施された被覆導線によって構成される。空芯コイル30は、巻回部50と第1及び第2のリード部51,52を含み、第1のリード部51は第1の端子電極41に接続され、第2のリード部52は第2の端子電極42に接続されている(図4参照)。詳細については後述するが、本実施形態よる空芯コイル30のリード部51,52は、複数のワイヤW1,W2が撚合された構造を有している。   The air-core coil 30 is constituted by a coated conductor in which a core material such as copper is coated with an insulating coating. The air-core coil 30 includes a winding part 50 and first and second lead parts 51 and 52, the first lead part 51 is connected to the first terminal electrode 41, and the second lead part 52 is the first lead part 52. 2 terminal electrodes 42 (see FIG. 4). Although details will be described later, the lead portions 51 and 52 of the air-core coil 30 according to the present embodiment have a structure in which a plurality of wires W1 and W2 are twisted.

図3に示すように、第1の端子電極41は、磁心20の実装面23に位置する実装部43と、第1のリード部51に接続される接続部44を有しており、接続部44は下部磁心21の平板部21aを貫通している。第2の端子電極42についても同様の構造有している。そして、図4に示すように、下部磁心21に空芯コイル30を載置した後、端子電極41,42の接続部44に空芯コイル30のリード部51,52を溶接し、最後に、上部磁心22によって空芯コイル30を埋め込めば、本実施形態によるコイル部品10が完成する。特に限定されるものではないが、本実施形態においては、端子電極41,42の接続部が互いに対角の位置に設けられる。   As shown in FIG. 3, the first terminal electrode 41 has a mounting portion 43 located on the mounting surface 23 of the magnetic core 20 and a connecting portion 44 connected to the first lead portion 51. 44 penetrates the flat plate portion 21 a of the lower magnetic core 21. The second terminal electrode 42 has a similar structure. Then, as shown in FIG. 4, after the air core coil 30 is placed on the lower magnetic core 21, the lead portions 51 and 52 of the air core coil 30 are welded to the connection portions 44 of the terminal electrodes 41 and 42, and finally, If the air-core coil 30 is embedded by the upper magnetic core 22, the coil component 10 according to the present embodiment is completed. Although not particularly limited, in the present embodiment, the connection portions of the terminal electrodes 41 and 42 are provided at diagonal positions.

図5は、空芯コイル30の構造を説明するための略外観図である。   FIG. 5 is a schematic external view for explaining the structure of the air-core coil 30.

図5に示すように、本実施形態による空芯コイル30は、ワイヤWが空芯状に巻回された巻回部50と、巻回部50から導出されたワイヤWの一端からなる第1のリード部51と、巻回部50から導出されたワイヤWの他端からなる第2のリード部52とを有する。ワイヤWは、銅などの芯材に絶縁被覆が施された被覆導線である。リード部51,52は、巻回部50から径方向に導出されており、互いに180°異なる位置に配置されている。図5に示す例では、ワイヤWが単線構造であるが、ペア線のように複数の被覆導線が一体化された構造を有するワイヤを用いても構わない。この場合、複数の被覆導線は撚り線構造を有していても構わない。   As shown in FIG. 5, the air-core coil 30 according to the present embodiment includes a winding portion 50 in which the wire W is wound in an air-core shape, and a first end composed of one end of the wire W led out from the winding portion 50. Lead portion 51 and a second lead portion 52 formed of the other end of the wire W led out from the winding portion 50. The wire W is a coated conductor in which a core material such as copper is coated with an insulating coating. The lead portions 51 and 52 are led out from the winding portion 50 in the radial direction, and are arranged at positions different from each other by 180 °. In the example shown in FIG. 5, the wire W has a single-wire structure, but a wire having a structure in which a plurality of covered conductors are integrated, such as a pair wire, may be used. In this case, the plurality of covered conductors may have a stranded wire structure.

巻回部50を構成するワイヤWは、接着部材60によって相互に固定されて、これにより自己保持されている。接着部材60の種類については特に限定されないが、ポリエステルなど融点の低い熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。接着部材60は、空芯コイル30を磁心20に埋め込む工程において、ワイヤWを一体的に保持するための仮留めの役割を果たす。したがって、接着部材60は巻回部50を自己保持できる特性及び量であれば足り、接着力が過度に強力である必要はなく、使用量も最小限で構わない。むしろ、接着部材60の使用量が多すぎると、磁心20に埋め込まれる非磁性材料の割合が増加し、磁気特性が低下することから好ましくない。   The wires W constituting the winding part 50 are fixed to each other by the adhesive member 60 and are thus self-held. The type of the adhesive member 60 is not particularly limited, but it is preferable to use a thermoplastic resin having a low melting point such as polyester. The bonding member 60 plays a role of temporary fixing for holding the wire W integrally in the step of embedding the air-core coil 30 in the magnetic core 20. Therefore, it is sufficient that the adhesive member 60 has a characteristic and an amount capable of self-holding the winding portion 50, and the adhesive force does not need to be excessively strong, and the usage amount may be minimized. Rather, if the amount of the adhesive member 60 used is too large, the proportion of the nonmagnetic material embedded in the magnetic core 20 increases, which is not preferable because the magnetic properties are degraded.

また、リード部51,52は、2本のワイヤW1,W2が撚合された構成を有している。より具体的には、巻回部50を構成するワイヤWの延長部分であるワイヤW1と、ワイヤW1から切り離されたワイヤW2からなり、これら2本のワイヤW1,W2が複数回に亘って撚り合わされた構成を有している。ワイヤW1とワイヤW2は、同一構成を有する被覆導線であるが、図5に示す例では両者が電気的に分離された別のワイヤである。但し、図6に示す別の例による空芯コイル31のように、折り返された1本のワイヤW1を複数回に亘って撚り合わせることよってリード部51,52を形成しても構わない。   The lead portions 51 and 52 have a configuration in which two wires W1 and W2 are twisted. More specifically, the wire W1 is an extended portion of the wire W constituting the winding part 50, and the wire W2 is separated from the wire W1, and the two wires W1 and W2 are twisted a plurality of times. It has a combined configuration. The wire W1 and the wire W2 are coated conductors having the same configuration, but in the example shown in FIG. 5, they are separate wires that are electrically separated from each other. However, like the air-core coil 31 according to another example shown in FIG. 6, the lead portions 51 and 52 may be formed by twisting one folded wire W1 a plurality of times.

このように、空芯コイル30又は31は、2本のワイヤ(ワイヤW1とW2、或いは、2本のワイヤW1)が撚り合わされた構成を有していることから、撚り合わされていない1本のワイヤからなる場合と比べて重量が増加する。このため、線径の細いワイヤを用いた場合であってもスプリングバックが生じにくく、根元部分を強く折り曲げ加工しなくても巻回部50に対するリード部51,52の位置及び姿勢を安定させることが可能となる。しかも、2本のワイヤは互いに撚合されていることから、両者が分離することがない。尚、巻回部50を構成するワイヤWとして初めから撚り線を用いる場合には、一対の撚り線をさらに撚合することによってリード部51,52を形成すればよい。   Thus, since the air-core coil 30 or 31 has a configuration in which two wires (wires W1 and W2 or two wires W1) are twisted, one untwisted wire The weight increases as compared to the case of wires. For this reason, even when a wire with a thin wire diameter is used, springback hardly occurs, and the position and posture of the lead portions 51 and 52 with respect to the wound portion 50 can be stabilized without strongly bending the root portion. Is possible. In addition, since the two wires are twisted together, they are not separated from each other. In addition, what is necessary is just to form the lead parts 51 and 52 by further twisting a pair of twisted wire, when using a twisted wire as the wire W which comprises the winding part 50 from the beginning.

リード部51,52は、巻回部50と同様、接着部材60によって相互に固定されている。さらに、図5及び図6に示すように、リード部51,52の根元部分と巻回部50との間にも接着部材60が存在することが好ましく、この場合には、リード部51,52の姿勢をより安定化させることができる。特に、巻回部50を構成するワイヤWの延長部分であるワイヤW1を接着部材60によって巻回部50に固定するだけでなく、ワイヤW2についても接着部材60によって巻回部50に固定すれば、リード部51,52がそれぞれ2箇所で巻回部50に固定されることから、リード部51,52の姿勢をよりいっそう安定させることが可能となる。   The lead parts 51 and 52 are fixed to each other by the adhesive member 60 as in the winding part 50. Further, as shown in FIGS. 5 and 6, it is preferable that an adhesive member 60 is also present between the root portions of the lead portions 51 and 52 and the winding portion 50. In this case, the lead portions 51 and 52 are provided. Can be more stable. In particular, not only the wire W1 that is an extension of the wire W constituting the winding part 50 is fixed to the winding part 50 by the adhesive member 60, but also the wire W2 is fixed to the winding part 50 by the adhesive member 60. Since the lead portions 51 and 52 are fixed to the winding portion 50 at two locations, the posture of the lead portions 51 and 52 can be further stabilized.

次に、空芯コイル30の製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the air-core coil 30 will be described.

まず、ワイヤWを用意し、これを巻回することによって巻回部50を形成する。ワイヤWは、図7に示すように、芯材71、被覆膜72及び融着層73からなる3層構造の被覆導線である。芯材71は銅(Cu)などの良導体からなり、その表面が被覆膜72で覆われている。被覆膜72は、イミド変性ポリウレタンなどからなる絶縁材料からなり、その表面が薄い融着層73で覆われている。融着層73は接着部材60の材料であり、ポリエステルなどの絶縁性樹脂材料からなる。融着層73の融点は、被覆膜72よりも十分に低いことが好ましく、一例として、イミド変性ポリウレタンの融点は約260℃であるのに対し、ポリエステルの融点は約70℃である。   First, the winding part 50 is formed by preparing the wire W and winding it. As shown in FIG. 7, the wire W is a three-layer covered conductor including a core material 71, a coating film 72, and a fusion layer 73. The core material 71 is made of a good conductor such as copper (Cu), and the surface thereof is covered with a coating film 72. The covering film 72 is made of an insulating material made of imide-modified polyurethane or the like, and its surface is covered with a thin fusion layer 73. The fusion layer 73 is a material of the adhesive member 60 and is made of an insulating resin material such as polyester. The melting point of the fusion layer 73 is preferably sufficiently lower than that of the coating film 72. As an example, the melting point of the imide-modified polyurethane is about 260 ° C., whereas the melting point of the polyester is about 70 ° C.

次に、図8に示すように、回転軸80及び案内軸81〜86を有する巻回治具にワイヤWをセットし、案内軸84〜86側のワイヤWを固定した状態で回転軸80を回転させる。これにより、案内軸81〜83側からワイヤWが送り出され、回転軸80の周囲にワイヤWが巻回される。そして、必要なターン数を巻回したタイミングで回転軸80の回転を停止させれば、回転軸80の周囲に巻回部50が形成される。ここで、案内軸82,85は、リード部51,52を構成するワイヤWをそれぞれ折り返すことによって、2本のワイヤWからなる導体束A,Bを形成するために用いられる。   Next, as shown in FIG. 8, the wire W is set on a winding jig having the rotary shaft 80 and the guide shafts 81 to 86, and the rotary shaft 80 is fixed with the wires W on the guide shafts 84 to 86 side fixed. Rotate. Thereby, the wire W is sent out from the guide shafts 81 to 83 side, and the wire W is wound around the rotation shaft 80. And if the rotation of the rotating shaft 80 is stopped at the timing of winding the required number of turns, the winding part 50 is formed around the rotating shaft 80. Here, the guide shafts 82 and 85 are used to form conductor bundles A and B composed of two wires W by folding back the wires W constituting the lead portions 51 and 52, respectively.

次に、図9に示すように、巻回部50を加熱することにより、融着層73を融解させる。加熱される部分は、図9において網掛けが施されている。巻回部50の加熱は、エアヒーターなどを用いて行うことができる。これにより、巻回部50におけるワイヤW間は接着部材60によって満たされるので、室温まで冷却すると、巻回部50を構成するワイヤWが接着部材60によって相互に固定されることになる。   Next, as shown in FIG. 9, the fusion layer 73 is melted by heating the winding part 50. The portion to be heated is shaded in FIG. The winding part 50 can be heated using an air heater or the like. Thereby, since the space between the wires W in the winding portion 50 is filled with the adhesive member 60, the wires W constituting the winding portion 50 are fixed to each other by the adhesive member 60 when cooled to room temperature.

次に、図10に示すように、アーム87,88を用いて、巻回部50の外側に余るワイヤWを挟み込む。アーム87は、案内軸81と案内軸82との間で往復する2本のワイヤWからなる導体束Aを挟み込み、アーム88は、案内軸84と案内軸85との間で往復する2本のワイヤWからなる導体束Bを挟み込む。   Next, as shown in FIG. 10, the remaining wires W are sandwiched outside the winding part 50 using the arms 87 and 88. The arm 87 sandwiches the conductor bundle A composed of the two wires W reciprocating between the guide shaft 81 and the guide shaft 82, and the arm 88 is reciprocated between the guide shaft 84 and the guide shaft 85. A conductor bundle B made of wires W is sandwiched.

次に、図11に示すように、案内軸82,85を待避させた後、アーム87,88を回転させることによって導体束A,Bを撚回する。これにより、アーム87,88の回転に応じて2本のワイヤWが徐々に撚合され、リード部51,52が徐々に形成される。そして、撚合箇所が案内軸81,84の近傍まで進んだ時点で、図12に示すように案内軸81,84を待避させ、さらに撚り進める。この時、別のアーム89,90を用いて残余のワイヤWを引っ張ることにより、撚合箇所を徐々に巻回部50に近づける。   Next, as shown in FIG. 11, after retracting the guide shafts 82 and 85, the conductor bundles A and B are twisted by rotating the arms 87 and 88. Thereby, the two wires W are gradually twisted according to the rotation of the arms 87 and 88, and the lead portions 51 and 52 are gradually formed. Then, when the twisted portion has advanced to the vicinity of the guide shafts 81 and 84, the guide shafts 81 and 84 are retracted and further twisted as shown in FIG. At this time, by pulling the remaining wire W using the other arms 89 and 90, the twisted portion is gradually brought closer to the winding part 50.

そして、図13に示すように、撚合箇所が巻回部50に達した時点でアーム87,88の回転を停止し、撚合箇所をエアヒーターなどで加熱することにより、融着層73を融解させる。加熱される部分は、図13において網掛けが施されている。これにより、撚合された2本のワイヤWは接着部材60によって相互に固定されることになる。   And as shown in FIG. 13, when the twist location reaches the winding part 50, the rotation of the arms 87 and 88 is stopped, and the twist location is heated with an air heater or the like, thereby forming the fusion layer 73. Melt. The portion to be heated is shaded in FIG. As a result, the two twisted wires W are fixed to each other by the adhesive member 60.

その後、アーム87,88を外し、ワイヤWの不要部分を切断すれば、図5又は図6に示した空芯コイル30又は31が完成する。この時、アーム89,90で引っ張っていた部分だけを切断すれば図6に示した空芯コイル31の構造を得ることができ、さらに、アーム87,88で挟み込んでいた部分も切断すれば図5に示した空芯コイル30の構造を得ることができる。   Then, if the arms 87 and 88 are removed and unnecessary portions of the wire W are cut, the air-core coil 30 or 31 shown in FIG. 5 or 6 is completed. At this time, if only the portion pulled by the arms 89 and 90 is cut, the structure of the air-core coil 31 shown in FIG. 6 can be obtained. Further, if the portion sandwiched by the arms 87 and 88 is also cut, the structure shown in FIG. The structure of the air-core coil 30 shown in FIG.

このようにして作成された空芯コイル30又は31のリード部51,52は、2本のワイヤWが撚合された構成を有していることから、上述の通り、その位置及び姿勢が安定する。特に、2本のワイヤW1,W2の根元がいずれも接着部材60によって巻回部50に固定されている場合には、リード部51,52の位置及び姿勢をよりいっそう安定させることができる。これにより、例えば、スプリングバックによってリード部51,52が開いて巻回部50から離れるようなことがない。   Since the lead portions 51 and 52 of the air-core coil 30 or 31 thus created have a configuration in which two wires W are twisted, the position and posture thereof are stable as described above. To do. In particular, when the roots of the two wires W1 and W2 are both fixed to the winding part 50 by the adhesive member 60, the positions and postures of the lead parts 51 and 52 can be further stabilized. Thereby, for example, the lead portions 51 and 52 are not opened by the spring back and separated from the winding portion 50.

このような空芯コイル30を用いてコイル部品10を作成する場合、図4に示すように、下部磁心21に空芯コイル30を載置した状態で、端子電極41,42の接続部44に空芯コイル30のリード部51,52を溶接する。この時、従来の空芯コイルではリード部51,52の姿勢が安定せず、端子電極41,42への溶接が困難となるケースがあったが、本実施形態においてはリード部51,52の姿勢が安定していることから、端子電極41,42への溶接を容易に行うことができる。その後、上部磁心22によって空芯コイル30を埋め込めば、本実施形態によるコイル部品10が完成する。   When the coil component 10 is created using such an air core coil 30, the air core coil 30 is placed on the lower magnetic core 21 as shown in FIG. The lead parts 51 and 52 of the air-core coil 30 are welded. At this time, in the conventional air-core coil, the posture of the lead portions 51 and 52 is not stable, and there are cases where welding to the terminal electrodes 41 and 42 is difficult. In this embodiment, the lead portions 51 and 52 Since the posture is stable, welding to the terminal electrodes 41 and 42 can be easily performed. Thereafter, when the air core coil 30 is embedded by the upper magnetic core 22, the coil component 10 according to the present embodiment is completed.

ここで、リード部を磁心の外部に導出した状態で空芯コイルを埋め込むタイプのコイル部品であれば、磁心の外部に導出されたリード部を何らかの治具で保持することができるため、リード部の姿勢が特に安定していなくても作業に大きな支障は生じない。しかしながら、本実施形態によるコイル部品10のように、リード部51,52と端子電極41,42を磁心20の内部で接続するタイプの製品においては、このような治具を使用することができないため、作業性を高めるためにはリード部51,52の姿勢が安定していることが非常に重要である。そして、本実施形態においては、リード部51,52が撚合された構成を有していることから、リード部51,52の姿勢が安定し、リード部51,52と端子電極41,42を磁心20の内部で接続するタイプのコイル部品10を作業性よく作製することが可能となる。   Here, if the coil part is a type that embeds the air core coil with the lead part led out to the outside of the magnetic core, the lead part led out of the magnetic core can be held by some jig, so the lead part Even if the posture is not particularly stable, there will be no major trouble in the work. However, such a jig cannot be used in a product in which the lead parts 51 and 52 and the terminal electrodes 41 and 42 are connected inside the magnetic core 20 as in the coil component 10 according to the present embodiment. In order to improve workability, it is very important that the postures of the lead portions 51 and 52 are stable. And in this embodiment, since it has the structure by which the lead parts 51 and 52 were twisted, the attitude | position of the lead parts 51 and 52 is stabilized, and the lead parts 51 and 52 and the terminal electrodes 41 and 42 are connected. It is possible to manufacture the coil component 10 of the type that is connected inside the magnetic core 20 with good workability.

しかも、本実施形態においてはリード部51,52がいずれも2本のワイヤによって構成されていることから、端子電極41,42に対する溶接強度を従来に比べて高めることも可能となる。   In addition, in this embodiment, since the lead portions 51 and 52 are both formed of two wires, it is possible to increase the welding strength for the terminal electrodes 41 and 42 as compared with the conventional case.

図14は、変形例による空芯コイル32の構造を説明するための略外観図である。   FIG. 14 is a schematic external view for explaining the structure of the air-core coil 32 according to a modification.

図14に示す空芯コイル32は、2本のワイヤW,W10が同心円状に巻回されている点において、図5に示した空芯コイル30と相違している。これら2本のワイヤW,W10は、いずれも空芯状に巻回された巻回部50を構成するとともに、一方のワイヤWは、巻回部50から導出された第1及び第2のリード部51,52を備え、他方のワイヤW10は、巻回部50から導出された第3及び第4のリード部53,54を備えている。   The air-core coil 32 shown in FIG. 14 is different from the air-core coil 30 shown in FIG. 5 in that two wires W and W10 are wound concentrically. These two wires W and W10 both constitute a winding part 50 wound in an air-core shape, and one wire W is the first and second leads led out from the winding part 50. The other wire W <b> 10 includes third and fourth lead portions 53 and 54 led out from the winding portion 50.

巻回部50を構成するワイヤW,W10は、接着部材60によって相互に固定され、自己保持されている。また、第3及び第4のリード部53,54についても、それぞれ2本のワイヤW11,W12が撚合された構成を有しているとともに、ワイヤW11,W12の根元部分と巻回部50が接着部材60によって固定されている。これにより、リード部51〜54の姿勢を安定させることが可能となる。尚、図14に示す例では、4つのリード部51〜54が互いに90°の角度をもって巻回部50から導出されているが、本発明がこれに限定されるものではない。   The wires W and W10 constituting the winding part 50 are fixed to each other by the adhesive member 60 and are self-held. The third and fourth lead portions 53 and 54 also have a configuration in which two wires W11 and W12 are twisted, respectively, and the root portions of the wires W11 and W12 and the winding portion 50 are provided. It is fixed by an adhesive member 60. Thereby, it becomes possible to stabilize the attitude | position of the lead parts 51-54. In the example shown in FIG. 14, the four lead portions 51 to 54 are led out from the winding portion 50 at an angle of 90 ° to each other, but the present invention is not limited to this.

このような構成を有する空芯コイル32は、4端子構成を有するコイル部品に使用することができる。   The air-core coil 32 having such a configuration can be used for a coil component having a four-terminal configuration.

このように、本発明における空芯コイルは、複数のワイヤを同心円状に巻回したものであっても構わない。この場合、ワイヤの本数は2本に限定されず、3本以上であっても構わない。   Thus, the air-core coil in the present invention may be one in which a plurality of wires are wound concentrically. In this case, the number of wires is not limited to two and may be three or more.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。   The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Needless to say, it is included in the range.

例えば、上記の実施形態では、巻回部50を構成するワイヤWを2本束ねて導体束A,Bとし、これを撚合しているが、巻回部50を構成するワイヤWを3本以上束ねてなる導体束を撚合することによってリード部51,52を形成しても構わない。   For example, in the above embodiment, two wires W constituting the winding part 50 are bundled to form conductor bundles A and B, and these are twisted. However, three wires W constituting the winding part 50 are twisted. The lead portions 51 and 52 may be formed by twisting the bundle of conductors bundled as described above.

10 コイル部品
20 磁心
21 下部磁心
21a 平板部
21b 凸部
22 上部磁心
23 実装面
30〜32 空芯コイル
41,42 端子電極
43 実装部
44 接続部
50 巻回部
51〜54 リード部
60 接着部材
71 芯材
72 被覆膜
73 融着層
80 回転軸
81〜86 案内軸
87〜90 アーム
A,B 導体束
W,W1,W2,W10〜W12 ワイヤ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Coil components 20 Magnetic core 21 Lower magnetic core 21a Flat plate part 21b Convex part 22 Upper magnetic core 23 Mounting surface 30-32 Air-core coil 41, 42 Terminal electrode 43 Mounting part 44 Connection part 50 Winding part 51-54 Lead part 60 Adhesive member 71 Core material 72 Coating film 73 Fusion layer 80 Rotating shaft 81-86 Guide shaft 87-90 Arm A, B Conductor bundle W, W1, W2, W10-W12 Wire

Claims (8)

ワイヤが空芯状に巻回された巻回部と、前記巻回部から導出された前記ワイヤの一端からなる第1のリード部と、前記巻回部から導出された前記ワイヤの他端からなる第2のリード部とを含む空芯コイルであって、
前記第1及び第2のリード部は、複数本の前記ワイヤが撚合されてなり、
前記複数本のワイヤは、電気的に分離されていることを特徴とする空芯コイル。
From a winding part in which a wire is wound in an air-core shape, a first lead part composed of one end of the wire led out from the winding part, and from the other end of the wire led out from the winding part An air-core coil including a second lead portion,
The first and second lead portions are formed by twisting a plurality of the wires,
The air-core coil , wherein the plurality of wires are electrically separated .
前記巻回部においては、接着部材によって前記ワイヤが相互に固定されていることを特徴とする請求項に記載の空芯コイル。 The air-core coil according to claim 1 , wherein the wire is fixed to each other by an adhesive member in the winding portion. 前記第1及び第2のリードを構成する前記複数本のワイヤは、いずれも前記接着部材によって前記巻芯部に接着されていることを特徴とする請求項2に記載の空芯コイル。   3. The air-core coil according to claim 2, wherein each of the plurality of wires constituting the first and second leads is bonded to the core part by the adhesive member. 4. 磁性材料及び結合材を含む磁心と、前記磁心に埋め込まれた請求項1乃至のいずれか一項に記載の空芯コイルと、前記空芯コイルの前記第1のリード部に接続された第1の端子電極と、前記空芯コイルの前記第2のリード部に接続された第2の端子電極とを備えることを特徴とするコイル部品。 A magnetic core including a magnetic material and a binder, an air core coil according to any one of claims 1 to 3 embedded in the magnetic core, and a first core connected to the first lead portion of the air core coil. A coil component comprising: one terminal electrode; and a second terminal electrode connected to the second lead portion of the air-core coil. 前記第1のリード部と前記第1の端子電極、並びに、前記第2のリード部と前記第2の端子電極は、いずれも前記磁心の内部で接続されていることを特徴とする請求項に記載のコイル部品。 Said first lead portion and the first terminal electrode, and, wherein the second lead portion and the second terminal electrode, according to claim, characterized in that both are connected by inside the magnetic core 4 Coil parts as described in. ワイヤを巻回することによって、巻回部と、前記巻回部から導出された前記ワイヤの一端からなる第1のリード部と、前記巻回部から導出された前記ワイヤの他端からなる第2のリード部とを形成する第1の工程と、
前記第1及び第2のリードをそれぞれ折り返すことによって、複数本の前記ワイヤからなる導体束を形成する第2の工程と、
前記導体束を撚回する第3の工程と、を備え
前記第3の工程を行った後、前記第1及び第2のリード部の先端を切断することを特徴とする空芯コイルの製造方法。
By winding a wire, a winding portion, a first lead portion made of one end of the wire led out from the winding portion, and a second lead made from the other end of the wire led out from the winding portion. A first step of forming two lead portions;
A second step of forming a conductor bundle composed of a plurality of the wires by folding the first and second leads, respectively;
A third step of twisting the conductor bundle ,
After the third step is performed, the tips of the first and second lead portions are cut .
前記ワイヤの表面には融着層が被覆されており、
前記第1の工程を行った後、前記巻回部を加熱することによって前記融着層を融解させることを特徴とする請求項に記載の空芯コイルの製造方法。
The surface of the wire is coated with a fusion layer,
The method of manufacturing an air-core coil according to claim 6 , wherein after the first step is performed, the fused layer is melted by heating the winding part.
前記第3の工程を行った後、前記第1及び第2のリード部を加熱することによって前記融着層を融解させることを特徴とする請求項に記載の空芯コイルの製造方法。 8. The method of manufacturing an air-core coil according to claim 7 , wherein after the third step is performed, the fusion layer is melted by heating the first and second lead portions.
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